鞋体内部容积的三维尺寸测量系统技术方案

本发明专利技术公开了一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，其包括一袜式鞋楦、多个设于袜式鞋楦表面的金属探测元件、一X光扫描装置及一夹持旋转装置，通过将弹性材料制成的袜式鞋楦置入待测鞋体的内部容积并膨胀，使设置在袜式鞋楦表面用以定义待测鞋体三维内面位置的金属探测元件贴抵于待测鞋体内面上；利用所述夹持旋转装置将待测鞋体置入X光扫描装置的扫描室内，经过X光扫描后输出一系列的X光影像至一电脑进行分析，通过对每一X光影像的每一金属探测元件位置进行三角测量，以获得每一金属探测元件在三维内面的位置讯息，进而得以测量被选定的金属探测元件之间距离，获得测量结构精准且全自动化的鞋体内部容积的三维尺寸测量结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术有关于鞋体的测量，特别是指一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统。
技术介绍
鞋子的制造是根据业界既定的标准尺寸进行生产的，所述标准尺寸用于定义包括鞋面(upper)、大底(sole)等鞋部件的尺寸，这些尺寸也进一步应用在制鞋用的工具，例如在制鞋时用于支撑鞋面的鞋楦。然而，由于制鞋材料及不同鞋类在制程上的差异，鞋成品和标准尺寸之间是存在误差的，这样的误差经多次累积后会增加误差范围，使鞋成品的尺寸级别(sizelevel)相异于原先用于制造鞋子的标准尺寸，则这些不符合标准尺寸及需求的鞋成品将成为不良品。目前，用于测量鞋体内部容积尺寸的手段，包括通过机械计量器(mechanicalgages)，以机械方式对少数尺寸进行非常基本的测量，例如仅测量鞋内部的长度(例如专利前案CN201149478Y、US6192593、US7343691)，或者，针对需求对鞋内面特定部位进行少数的尺寸测量(例如专利前案US6975232、US20120316827、US20140096406)。值得注意的是，美国专利技术专利US8763261已揭露了一种用于测量鞋类内部合脚度的装置(APPARATUSFORMEASURINGTHEINTERNALFITOFFOOTWEAR)，虽然其公开了一种在鞋楦表面设置多点探测器的测量方式，但所述装置却相当昂贵且在使用上并不舒适。综上所述，前述专利前案所提出的测量装置都不是仿真鞋体穿在脚上的条件和形状进行测量的，换言之，测得的鞋体尺寸状态与实际穿在脚上的尺寸状态是有所差异，因此，前述专利前案的测量精准度都是不够的；再者，前述鞋体内部尺寸的测量手段都需要人工操作而相当费时，也因此，前述测量手段未被广为采用且甚少被鞋业制造公司所采用。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，其主要是在待测鞋体的条件和形状相当于穿在脚上的情况下，以自动化且数位化的系统对鞋体内部容积尺寸进行多点测量，借以克服前述已知测量手段的缺失。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，用于测量一待测鞋体的内部容积尺寸；其中，所述系统包括：一袜式鞋楦，由弹性材料制成的充气式结构并供置入待测鞋体内部容积中，所述袜式鞋楦具有一输入口用以输入流体使之膨胀；多个金属探测元件，设于所述袜式鞋楦表面预先定义的多个定位点上，这些定位点用于测量待测鞋体内部容积的尺寸；一X光扫描装置，包括一扫描室以及至少一X光摄影机设于扫描室内，所述扫描室设有一开口用以置入待测鞋体及其内部的袜式鞋楦，供X光摄影机拍摄待测鞋体及袜式鞋楦的X光截面影像；一夹持旋转装置，包括一转轴及一设于其一端的夹具，所述转轴与一动力源连接并为其驱使带动所述夹具进行线性位移或旋转角度；借此，使所述袜式鞋楦在待测鞋体内部膨胀至多个金属探测元件完全贴附抵触于待测鞋体内面上，令待测鞋体及其内部的袜式鞋楦为夹具夹持在扫描室内执行已知而精准的线性位移或旋转角度，供X光摄影机扫描待测鞋体在多个视角的X光影像并输出至一电脑，令电脑通过对每一X光影像的每一金属探测元件位置进行三角测量，获得每一金属探测元件对应待测鞋体内面的位置讯息以计算金属探测元件之间的距离，从而获得待测鞋体内面的三维尺寸。进一步地，所述袜式鞋楦由选自橡胶或乳胶的弹性材料制成，以在袜式鞋楦被填充膨胀时提供良好的延展性，达到伏贴于待测鞋体内面的目的。进一步地，所述待测鞋体包括一大底及一鞋面，所述金属探测元件为厚度均匀而平坦的片状结构，以易于通过黏结剂黏设在袜式鞋楦表面，并在袜式鞋楦膨胀后清楚而明显地贴附于待测鞋体内面，供X光摄影机扫描摄影；所述金属探测元件可成形为包括正方形、三角形及/或圆形等易于被区分辨视的几何形状，令金属探测元件依其形状设于袜式鞋楦表面特定区域位置的定位点上，使X光影像能够通过这些几何形状分辨出不同的金属探测元件。其中，定义所述多个金属探测元件为第一探测元件、第二探测元件及第三探测元件，所述第一探测元件设于袜式鞋楦对应于待测鞋体的鞋尖及鞋跟处的定位点上，所述第二探测元件设于袜式鞋楦对应于鞋面两侧处的定位点上，所述第三探测元件设于袜式鞋楦对应于鞋面中间棱线及鞋面与大底连接处的邻近周缘的定位点上。进一步地，用于填充袜式鞋楦的流体可以是液体或气体；其中，填充气体时，所述袜式鞋楦的输入口与一具有一控制阀的空压机连接，令空压机通过控制阀的控制将空气输入袜式鞋楦，直到袜式鞋楦膨胀至完全贴附于待测鞋体的内面上。进一步地，所述X光扫描装置可以是一个X光摄影机配合夹持旋转装置，利用夹持旋转装置带动待测鞋体位移或旋转达到扫描摄影待测鞋体及袜式鞋楦在多个视角的X光影像，也可以是多个X光摄影机配合夹持旋转装置，则利用多个X光摄影机从不同角度对待测鞋体及袜式鞋楦扫描摄影，具有减少夹持旋转装置操作动作的功效，进而大幅缩短完成完整二维摄影所需要的时间，达到提高速率的技术功效。关于本专利技术为达成上述目的，所采用的技术、手段及其他功效，兹举较佳可行实施例并配合图式详细说明如后。附图说明下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明:图1是袜式鞋楦设有金属探测元件的侧视(左上图)、底视(左下图)及后视(右上图)的结构示意图；图2是袜式鞋楦设置于待测鞋体内部的结构示意图；图3是内设袜式鞋楦的待测鞋体安装至X光室的架构示意图；图4是图3的待测鞋体旋转90度的架构示意图；图5是待测鞋体沿X光室移动时的位置讯息回馈至一电脑及其接收所述位置讯息及X光摄影机获得的影像后处理输出X光二维影像的架构示意图；图6是具有二个X光摄影机在不同角度同时对待测鞋体进行摄影的架构示意图。其中附图标记说明如下：待测鞋体A大底A1鞋面A2袜式鞋楦10输入口11空压机12控制阀121金属探测元件20第一感测元件20A第二感测元件20B第三感测元件20CX光扫描装置30扫描室31X光摄影机32开口311夹持旋转装置40转轴41夹具42动力源43马达431致动器432编码器433电脑50具体实施方式请配合参阅图1至图6，说明本专利技术鞋体内部容积的三维尺寸测量系统的实施方式。本专利技术的鞋体内部容积的三维尺寸测量系统是用于测量一待测鞋体A的内部容积尺寸，如图2所示，所述待测鞋体A包括一大底A1及鞋面A2，如图3所示，所述系统包括一袜式鞋楦10、多个金属探测元件20、一X光扫描装置30及一夹持旋转装置40。图1、图2所示，所述袜式鞋楦10是由弹性材料制成的充气式结构并供置入待测鞋体A内部容积中，袜式鞋楦10具有一输入口11用以输入流体使之膨胀；在本实施例中，所述袜式鞋楦10具有相似于袜子的形状，并由选自橡胶或乳胶的弹性材料制成；所述袜式鞋楦10可以液体或气体填充膨胀，如图3所示，本专利技术实施例以空气填充为例说明，其将输入口11与一空压机12连接，所述空压机12具有一控制阀121，用以控制空压机12将空气输入袜式鞋楦10，用以打气使袜式鞋楦10膨胀填充于待测鞋体A的内部容积，同时将待测鞋体A撑开至其最大体积，达到模拟鞋体穿在脚上的状态和形状，借以测量到最近似于鞋体穿在脚上的实际情况。如图1、图2所示，所述多个金属探测元件20是设置在袜式鞋楦10表面预先定义的多个定位点上，这些定位点用于测量待本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，用于测量一待测鞋体的内部容积尺寸；其特征在于，所述系统包括：一袜式鞋楦，由弹性材料制成的充气式结构并供置入待测鞋体内部容积中，所述袜式鞋楦具有一输入口用以输入流体使之膨胀；多个金属探测元件，设于所述袜式鞋楦表面预先定义的多个定位点上，这些定位点用于测量待测鞋体内部容积的尺寸；一X光扫描装置，包括一扫描室以及至少一X光摄影机设于扫描室内，所述扫描室设有一开口用以置入待测鞋体及其内部的袜式鞋楦，供X光摄影机拍摄待测鞋体及袜式鞋楦的X光截面影像；一夹持旋转装置，包括一转轴及一设于其一端的夹具，所述转轴与一动力源连接并为其驱使带动所述夹具进行线性位移或旋转角度；所述袜式鞋楦在待测鞋体内部膨胀至多个金属探测元件完全贴附抵触于待测鞋体内面上，令待测鞋体及其内部的袜式鞋楦为夹具夹持在扫描室内执行已知而精准的线性位移或旋转角度，供X光摄影机扫描待测鞋体在多个视角的X光影像并输出至一电脑，令电脑通过对每一X光影像的每一金属探测元件位置进行三角测量，获得每一金属探测元件对应待测鞋体内面的位置讯息以计算金属探测元件之间的距离，从而获得待测鞋体内面的三维尺寸。

【技术特征摘要】
1.一种鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，用于测量一待测鞋体的内部容积尺寸；其特征在于，所述系统包括：一袜式鞋楦，由弹性材料制成的充气式结构并供置入待测鞋体内部容积中，所述袜式鞋楦具有一输入口用以输入流体使之膨胀；多个金属探测元件，设于所述袜式鞋楦表面预先定义的多个定位点上，这些定位点用于测量待测鞋体内部容积的尺寸；一X光扫描装置，包括一扫描室以及至少一X光摄影机设于扫描室内，所述扫描室设有一开口用以置入待测鞋体及其内部的袜式鞋楦，供X光摄影机拍摄待测鞋体及袜式鞋楦的X光截面影像；一夹持旋转装置，包括一转轴及一设于其一端的夹具，所述转轴与一动力源连接并为其驱使带动所述夹具进行线性位移或旋转角度；所述袜式鞋楦在待测鞋体内部膨胀至多个金属探测元件完全贴附抵触于待测鞋体内面上，令待测鞋体及其内部的袜式鞋楦为夹具夹持在扫描室内执行已知而精准的线性位移或旋转角度，供X光摄影机扫描待测鞋体在多个视角的X光影像并输出至一电脑，令电脑通过对每一X光影像的每一金属探测元件位置进行三角测量，获得每一金属探测元件对应待测鞋体内面的位置讯息以计算金属探测元件之间的距离，从而获得待测鞋体内面的三维尺寸。2.根据权利要求1所述的鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，其特征在于：所述袜式鞋楦由选自橡胶或乳胶的弹性材料制成。3.根据权利要求1所述的鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，其特征在于：所述金属探测元件为厚度均匀而平坦的片状结构，且成形为包括正方形、三角形及圆形的几何形状，令金属探测元件依其形状设于袜式鞋楦表面特定区域位置的定位点上。4.根据权利要求1所述的鞋体内部容积的三维尺寸测量系统，其特征在于：所述待测鞋体...

【专利技术属性】
技术研发人员：马柯佛·杰可福，马尔斯·巴可恰哇，沙德·亚可福，
申请(专利权)人：欧利速精密工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71